沉井与顶管施工方案.pdfVIP

沉井与顶管施工方案.

本工程采用矩形钢筋混凝土沉井，井壁砼强度为C25.为

保证顶管后座有足够的反推力以及沉井下沉时的内应力，工作

井和接收井采用相同的施工方法。顶管工作井内尺寸应满足井

内设备的布置以及管道安装有一定的操作面。工作井的长度应

按照正常顶进或穿墙状态计算，取大者。本工程考虑砼管每节

长度为2m，因此顶管工作井内长7.0m。工作井的宽度为4m，

根据顶管直径为1500mm，工作坑的宽度尺寸为4000mm。井

壁应有足够的厚度与强度，以承受在下沉过程中各种最不利荷

载组合(水土压力)所产生的内力，同时要有足够的重量，使沉

井能在自重作用下顺利下沉到设计标高。

二、顶管管道的制作和顶进

本工程顶管管道设计为总长800m的ф1500mm钢筋砼管，

管道安装采用F型钢承口、柔性接口。根据业主要求以及我

公司施工经验，初步考虑每150m为一顶，即分三个工作井，

三个接收井。顶管工程主要分为顶管工作井、顶管接收井、顶

管部分，各分部施工顺序有先后、有交叉。结合水文、气候以

及总控制工期，在确保质量的前提下合理安排各分部工程的施

工。本工程工期及质量控制线主要分为两大块进行，第一块为

顶管工作井、接受井的制作与下沉；第二块为顶管部分。

三、顶管接收井的设计

顶管接收井的设计应考虑到管道的连接、检修和排水等问

题。本工程采用矩形钢筋混凝土沉井作为接收井，井壁砼强度

为C25.接收井的长度和宽度应满足管道连接和检修的需要，

同时要考虑排水问题。根据现场实际情况和施工经验，本工程

接收井长度为7.0m，宽度为4.0m，井壁厚度为400mm。

四、顶管施工方案的安全措施

顶管施工过程中，要严格按照安全规范操作，确保施工安

全。在工作井和接收井的制作过程中，应加强井壁支撑，防止

井壁失稳。在顶管过程中，要加强对管道的监测，防止管道变

形或破裂。同时，要对现场进行安全隐患排查，确保施工现场

的安全。在施工过程中，要做好文明施工，保持施工现场的整

洁和环境卫生。

根据设计要求和地质条件，先进行基坑开挖。基坑开挖边

坡按照1:1的比例进行。基坑下口坡脚向外延伸1米左右，坡

脚至井壁的空间主要是为搭设脚手架、支模及置筋等需要而保

留的。沉井基槽开挖采用WY100反铲开挖，开挖深度约为

2.0米。接近标高时，采用人工开挖并修边坡，以防止对基底

土产生扰动。

为了保证沉井制作时的重量，需要通过素混凝土垫层扩散

后的荷载不大于下卧层地基土的承载力，因此可以将松弱部分

的土挖除并铺设相应厚度的砂垫层。砂垫层采用中粗砂，并压

实，以保证基底密实度。为了扩大沉井刃脚下的支承面，可以

在砂垫层上铺设混凝土垫层。砂垫层的厚度计算公式如下：

fk≥G/(L+2hstanα)。为便于沉井制作，砂垫层一般厚度取1.0

米左右。砂垫层选用级配较好的中粗砂，用平板振动器洒水夯

实，分层铺设，每层厚度控制在20-30厘米，并测定干容重，

要求不低于16.5KN/m3.每层摊铺完毕后，及时采用平扳式振

动器进行拖拉直至该砂垫层的密实度达到要求。砂垫层铺筑完

毕，经项目监理认可后，方可进行下道施工。素混凝土垫层的

厚度取0.20米。

素混凝土垫层施工结束后，在混凝土顶面砌筑沉井刃脚砖

胎模（砖胎模尺寸见详图）。砖胎模砌筑沿长度方向每800毫

米留置20-30毫米宽垂直缝，同时预埋Φ18PVC管，长800毫

米。便于对拉固定外模及下沉前砖胎模的拆除，并对立模面进

行粉刷、压光。

外脚手是直接在沉井外的砂垫层上搭设的。在沉井制作期

间，由于沉井可能出现不同程度的沉降，为安全起见，外脚手

与井壁是脱离的，距离约30厘米。本工程内外脚手架均为扣

件式钢管脚手架，钢管为外径48毫米，壁厚3.5毫米的高频

焊接钢管。外脚手沿沉井井壁四周组成整体框架结构，每4米

设抛撑一根，外侧用粗眼安全网封闭，内外脚手的作业层均铺

竹笆。

模板拼装、围令、立筋应按模板的翻样图施工，模板要有

脚手架提供操作立模条件，予埋件及穿墙洞应在内模架立后完

成，并应确保其位置、标高、轴线的正确。

顶管掘进机选用泥水切削气压平衡工具管，可根据地质情

况和经验选择适用的机器。该工具管的工作原理是通过高压水

枪将土体破碎成泥水，再通过气压稳定挤压面的土体，具有稳

定性和高效性的特点。